Physiologische, biochemische und cytomorphologische Untersuchungen an immissionsgeschaedigten Fichten im Zusammenhang mit den neuartigen Waldschaeden an einem Standort im Nordschwarzwald (Staatswald Freudenstadt)

1995

S. 204-255

85 Lit. Ang.

Unselbständiges Werk

200078184

In den Jahren 1988 bis 1991 wurden an einem Standort bei Freudenstadt zwei benachbarte Fichtenbestaende der Schadstufe 0 (ungeschaedigt) und der Schadstufe 2-3 (geschaedigt) untersucht. Ziel der Untersuchungen war die Charakterisierung physiologischer, biochemischer und cytomorphologischer Veraenderungen, die bei einem Fichtenbestand mit dem Schadbild der montanen Vergilbung auftreten. In den Nadeln der geschaedigten Fichten weisen reduzierte Chlorophyllgehalte und verringerte Konzentrationen verschiedener Redoxkomponenten der Thylakoidmembran auf eine Destabilisierung der Photosynthesemembranen hin. Eine besonders starke Abnahme des D1-Proteins geht einher mit einer erheblichen Stoerung des photosynthetischen Elektronentransportes am Photosystem II. Zudem spricht eine Steigerung der Kapazitaet des antioxidativen Schutzsystems fuer eine erhoehte Belastung der Zellen der geschaedigten Fichten durch reaktive Sauerstoffspezies. Typische Indikatoren für Stress- und Schadreaktionen wie der Putrescingehalt, die PEPC-Aktivitaet und die Gehalte verschiedener phenolischer Komponenten und die Prolin-Gehalte waren in den Nadeln der geschaedigten Fichten durchweg erhoeht. Der veraenderte Stickstoffmetabolismus der geschaedigten Baeume mit erhoehten Gehalten fast aller freien Aminosaeuren liefert Hinweise fuer eine gesteigerte Proteindegradation. Die physiologischen Ergebnisse werden durch die cytomorphologischen Befunde, die erhoehte Anteile toter Mesophyllzellen (Knochenzellen) und einen spaetsommerlichen Staerkeanstau in Nadeln der geschaedigten Fichten zeigen, ergaenzt. Als primaere Schadursachen der geschaedigten Fichten kommen vor allem eine schlechte Magnesiumversorgung sowie eine hohe Ozonbelastung der Fichten in Betracht. Der unterschiedliche Schaedigungszustand der benachbarten Bestaende koennte durch die starke Hydromorphie des Bodens am geschaedigten Teilstandort mit Auswirkungen auf die Physiologie der Wurzeln bedingt sein. Eine Vielzahl von Befunden ueber physiologisch-biochemische Fruehindikatoren fuer Schaedigung laesst ausserdem erkennen, dass der als ungeschaedigt eingestufte Fichtenbestand bereits aeusserlich noch nicht sichtbare, zellulaere Schaedigungen aufweist und somit ebenfalls in seinem Vitalitaetsgrad als erheblich gefaehrdet erscheint.